Ensaio de resposta optocinética: um método para medir a acuidade visual em peixe-zebra

Resumo

Fonte: Cameron, D. J., et al. A resposta optocinética como medida quantitativa da acuidade visual em peixe-zebra. J. Vis. Exp.(2013)

Este vídeo descreve o ensaio de resposta optocinética em peixe-zebra. O vídeo mede os movimentos reflexivos dos olhos com base no estímulo visual em movimento e determina a acuidade visual no peixe-zebra.

Protocolo

1.Resposta optocinética (OKR)

1. Construa o dispositivo de gravação OKR personalizado usando um tambor rotativo de 14,5 cm de diâmetro, um microscópio estéreo com configurações de intensidade de luz ajustáveis (300-8.000 lux) e um computador (Figura 1A).
   1. Conecte uma câmera ao microscópio que fornecerá uma transmissão ao vivo em um monitor adjacente e permitirá a captura e gravação de imagens.
   2. Controle o tambor rotativo usando um microcontrolador conectado a um computador que acomodará várias seleções de velocidade e direção.
2. Anestesie o peixe em tricaína a 0,016% por 2-3 min e, em seguida, coloque o peixe em uma pequena plataforma com os olhos e guelras suspensos na borda.
3. Coloque uma esponja / toalha fina sobre o corpo do peixe e prenda 2-3 pedaços de espuma, moldados para acomodar o peixe, sobre o peixe para mantê-lo imobilizado. Limitar o movimento da cauda do peixe foi considerado um aspecto crucial para a imobilização sem causar ferimentos ao peixe, e foi melhor alcançado usando um pedaço plano de espuma. (Figura 1B)
4. Posicione o peixe dentro de um tanque cilíndrico cheio de água, que se encaixa dentro do tambor giratório do dispositivo de gravação OKR. Use ímãs na plataforma para posicionar o peixe na vertical, com os olhos a aproximadamente 7,3 cm da borda do tambor. O peixe deve reviver da anestesia dentro de alguns minutos - a respiração normal será retomada e movimentos oculares aleatórios devem ser observados.
5. Coloque uma grade de base de 0,07 ciclos por grau (cpd) no tambor rotativo e acione os controles do computador para iniciar a rotação e a captura de vídeo (uma velocidade de 12 rpm foi usada para este artigo, mas velocidades de 8-16 rpm devem dar resultados semelhantes).
6. Depois que um OKR inicial for eliciado pela grade base, pause a rotação brevemente e substitua a grade por uma grade menor (maior frequência espacial).
7. Repita esse processo até que um OKR não possa mais ser obtido. Teste novamente com a menor grade que causou um OKR após uma abordagem de escada modificada e, em seguida, repita usando a grade que não conseguiu obter uma resposta para verificar a perda do OKR. Este processo pode ser repetido para verificar uma resposta verdadeira à menor grade detectável se a grade final mudou em relação ao primeiro evento de extinção.
8. Obtenha medições de acuidade monocular colocando um oclusor de plástico preto sobre as listras adjacentes ao olho oposto. Repita o procedimento acima (etapas 1.6-1.7).
9. Obtenha a acuidade do olho oposto reposicionando o oclusor e repetindo as etapas 1.6-1.7 novamente.
10. Observe a distância que cada olho está das listras durante o procedimento de teste usando a tira de medição de referência abaixo do aquário para que medidas precisas de acuidade possam ser calculadas nas etapas a seguir.

2. Calculando a acuidade visual

1. Obtenha a acuidade visual calculando o cpd: onde a é a distância do centro da lente até a grade e h é a duração de um ciclo da menor grade em que OKR foi observado (Figura 1C).
2. Para medições combinadas da acuidade visual, é usado o valor a médio do olho esquerdo e direito.

Resultados

Figura 1. Gravação OKR. A) O dispositivo OKR consiste em um tambor rotativo de 14,5 cm de diâmetro e microscópio com configurações de intensidade de luz ajustáveis (300-8.000 lux). Uma câmera fornece uma transmissão ao vivo em um monitor adjacente. O tambor rotativo tem várias configurações de velocidade nas direções horário e anti-horário e grades de frequência espacial intercambiáveis são inseridas e r...

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
Câmera de segurança de vídeo preto branco com luz super baixa	Super Circuitos	PC164CEX-2	Qualquer câmera com pouca luz pode ser usada
Microcontrolador Arduino Duemilanove	Indústrias Adafruit		O Arduino Uno também é compatível com o software de controle de velocidade.
Metanossulfonato de tricaína	VWR	101107-950